多价电子原子的朗德g因子的计算

原子磁矩决定原子的磁性,求出原子磁矩的关键是朗德g因子的计算。在量子力学中,原子磁矩的计算是比较复杂的。本文提出一种简单的、利用原子矢量模型计算多价电子原子朗德g因子的方法。     

级联三能级原子与光场相互作用模型中的保真度

运用了全量子理论,对级联三能级原子和单模光场作用模型中的保真度演化特性进行了研究,讨论了影响保真度的因素。结果显示,系统的保真度主要取决于原子和光场之间的关联程度,当原子处于高能态时,原子和光场关联增强,光场和原子的保真度降低;原子处在低能态时,光场和原子的关联性减弱,光场和原子的保真度增加。     

In极性面InN的生长动力学行为

采用第一性原理模拟计算方法,从原子层面出发,了解InN的生长动力学行为.通过计算N和In原子于不同覆盖度下In极性表面的top、h3以及t4位置上的形成能和扩散势垒,了解沉积原子的相互作用和成核.结果表明,In原子比N原子更容易在干净的In极性表面吸附、粘接,并通过扩散找到稳定位置,形成一个较致密的双In原子层.模拟计算了N和In原子在双In原子层和三In原子层表面的扩散,结果显示,在稳定的双In原子层上,N原子将通过垂直扩散穿过顶部In原子层,并在两In原子层表面之间横向扩散,形成纤锌矿结构的InN材料;然而,In原子虽然可形成三In原子层或In滴,其上沉积的N原子也仅能垂直扩散穿过顶部In原子层,长成新的InN分子层,与InN基底间存在双In原子层或更厚的In薄膜,形成不完整的纤锌矿结构InN薄膜.在此基础上,我们提出一新的InN外延两步生长法,以在生长过程中尽量保持表面只存在双In原子层结构,为高质量InN薄膜的外延提供理论依据.     

基于级联原子库的时频原子分解

为了分解多分量雷达辐射源信号,提出一种基于级联原子库的时频原子分解方法.该方法先构建级联原子库,采用该原子库对信号进行时频原子分解,以得到信号的最优稀疏表示.仿真实验结果表明,对多分量雷达辐射源信号进行时频原子分解,该方法在重构精度、衰减率和重构信号时频聚集性3个方面均优于单一时频原子库下的时频原子分解方法.     

陶瓷晶粒生长仿真的最优化方法

针对陶瓷晶粒生长原子线度仿真数据量大、运行速度慢的问题,提出基于原子坐标信息而建立的最优化数据结构三叉树,将较适用于晶粒生长仿真的空间离散化方法与利于数据编辑的树型方法结合在一起,以适应快速地增加、查找、删除原子数据的需要.针对存储量问题,提出只存储外部原子(边界原子)信息的方法.每个原子含一整型数(integer),整型数的每一位记录其一个相邻原子是否是内部原子1表示内部原子,0表示外部原子.程序实现证明,仿真速度比原无序的数据结构提高了一个数量级,为O(n2/3);对于n3个原子,只需存储6n2个原子信息,节省了大量存储空间.     

基于原子与光场共振相互作用的W态融合

基于腔量子动力学(QED)系统,从N个原子和M个原子的W态中各取1个原子同时送入真空腔场,利用原子与腔场相互作用实现2个W态融合.当原子与腔场发生共振作用后,探测腔场.结果表明:若有1个光子,则初始的2个W态以一定概率融合为(N+M)个原子W态;若腔场中没有光子,则探测飞出2个原子,若2个原子中有1个原子处于激发态,则初始的2个W态以一定概率融合为(N+M-2)个原子W态;若2个原子均处于基态,则余下的(N-1)个原子W态和(M-1)个原子W态仍可按此方案循环融合.     

自由空间中一维W原子链的磁性

应用基于密度泛函理论的第一原理方法,对自由空间中的一维W原子链的磁性进行了计算.得到了考虑自旋轨道相互作用的铁磁,反铁磁以及螺旋磁性结构的一维W原子链的原子磁矩随原子间距的变化及相应的磁学性质,并与不考虑自旋轨道相互作用的情况做了对比.结果发现,原子链的原子磁矩在原子间距的一个小变化范围内有个跃升,最终趋于单原子磁矩;与体材料时不同,稳定的一维W原子链具有磁性,而且反铁磁W原子链的相对稳定性高;轨道磁矩在有近邻原子作用时出现,且极化方向与自旋极化方向相反.最后,也对W一维原子链的电磁性质进行了讨论.     

自发辐射诱导原子质心运动退相干的理论研究

研究单个二能级原子与真空电磁场的相互作用,给出了总系统的薛定谔方程的解析波函数,并分析得出原子质心运动的约化密度矩阵。结果表明原子内部电子态与真空场的相互作用会诱导原子的质心运动与原子的内部电子态发生纠缠,从而会导致原子的质心运动发生量子退相干。文中还给出了退相干因子的解析表达式,并通过图形演示了原子质心运动退相干的动力学演化情况,以及与原子的空间尺度和原子-场耦合强度的相关性。     

基于改进遗传算法和Sin-Chirplet原子的调频雷达信号稀疏分解

为构建合适的时频原子库和信号分解算法,提出一种基于改进遗传算法和Sin-Chirplet原子的调频雷达信号稀疏分解算法.这种新的Sin-Chirplet原子在Chirplet原子的基础上增加正弦调频因子,改善原子时频曲线的弯曲性能,使原子对非线性调频信号具有较强的匹配性能.然后基于原子的匹配特性,改进遗传算法中初始原子种群产生机制,提高了最佳原子搜索速度.理论分析和仿真结果表明,基于改进遗传算法的信号稀疏分解效率高于传统遗传算法和匹配追踪算法.相比现有的3种典型时频原子,Sin-Chirplet原子的匹配性能良好,可以更有效地分解调频雷达信号及其混合信号.     

在单模真空场中利用纠缠GHZ态制备纠缠W态

提出在单模真空场中利用纠缠GHZ态制备纠缠W态方案.3个原子(1,2,3)之间初始为纠缠GHZ态,原子1远离单模真空场,而原子2和原子3进入单模真空场与场相互作用.在原子间耦合量适当时,通过控制单模真空场与原子2和原子3的相互作用时间,对原子1的状态进行测量,制备出理想纠缠W态.     

二能级原子自发辐射过程中的Wigner-Yanase偏态信息

研究单个二能级原子自发辐射过程中原子和光场Wigner-Yanase的信息变化,并分别计算原子和辐射场的Wigner-Yanase信息.结果表明:原子和光场的Wigner-Yanase信息均依赖于平均值〈Sz〉;当原子处于基态时,光场的Wigner-Yanase信息达到最大值;原子与光场并非同步达到最大混合态.     

多原子压缩态中的高价压缩

多原子压缩态是一种新的集合原子态。本文讨论由一对二能级原子构成的多原子压缩态中集体偶极矩的高阶涨落及其高阶压缩,研究当原子处于这种多原子压缩态,腔在初始处于真空态时所产生的辐射的高阶压缩特性及其随时间的演化。     

光场与级联运动三能级原子作用系统的原子偶极压缩

文章研究二项式光场与Ξ型运动三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应,分析了光场参数、场模速度参数、参数η和光场与原子的耦合系数对原子偶极压缩效应的影响.结果表明,耦合系数对原子偶极压缩的影响不大;4个参数变化,原子偶极都出现周期性压缩,当场模速度参数p≥9.3时,原子偶极呈现周期性完全压缩;η变化,原子偶极从无压缩,到周期性压缩,到无压缩.     

原子的压缩效应及动力学特性

为了探讨双模光场与物质相互作用过程中原子的动力学行为及压缩效应,作者从二能级原子与光场相互作用的有效哈密顿量出发,推导出原子反转算符的期望值及原子的压缩效应与耦合常数Ｇ之间的关系,最后运用数值计算法及相应的图形进一步加以说明．结果表明：当场模与原子相互作用比较强时,原子压缩效应显著增强,并且原子反转、原子偶极吸收部分及原子偶极色散部分都呈现比较明显的周期性崩坍与复原现象．但当耦合太弱或过强时,崩坍区与回复区消失．可见,选择此模型在很大程度上可减小原子行为引起的量子噪声．     

双模纠缠相干光场与Σ型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应

研究双模纠缠相干光场与Σ型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应, 分析了双模纠缠相干光场的纠缠程度、原子的基态概率幅、失谐量以及平均光子数对原子偶极压缩效应的影响. 结果表明, 双模纠缠相干光场的纠缠程度对原子的偶极压缩没有明显的影响;原子初态完全处于基态或激发态时, 原子偶极压缩现象均未出现, 原子处于基态概率和激发态概率相等的初态时, 原子偶极压缩量最大;原子偶极压缩的频率随失谐量增加而增加;当保持场模1的平均光子数不变而场模2的平均光子数增加时, 原子的偶极压缩深度变浅而偶极压缩频率保持不变.     

双模纠缠相干光场与Σ型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应

研究双模纠缠相干光场与Σ型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应, 分析了双模纠缠相干光场的纠缠程度、 原子的基态概率幅、 失谐量以及平均光子数对原子偶极压缩效应的影响. 结果表明, 双模纠缠相干光场的纠缠程度对原子的偶极压缩没有明显的影响; 原子初态完全处于基态或激发态时, 原子偶极压缩现象均未出现, 原子处于基态概率和激发态概率相等的初态时, 原子偶极压缩量最大; 原子偶极压缩的频率随失谐量增加而增加; 当保持场模1的平均光子数不变而场模2的平均光子数增加时, 原子的偶极压缩深度变浅而偶极压缩频率保持不变.     

多原子压缩态中的高阶压缩

多原子压缩态是一种新的集合原子态．本文讨论由一对二能级原子构成的多原子压缩态中集体偶极矩的高阶涨落及其高阶压缩,研究当原子处于这种多原子压缩态,腔在初始处于真空态时所产生的辐射的高阶压缩特性及其随时间的演化     

冷原子物理

冷原子物理研究冷原子的产生、冷原子的物理特性及冷原子的应用.具体包括:利用激光与原子的相互作用实现原子的激光冷却与磁光囚禁,利用蒸发冷却、协同冷却等新冷却机制实现超冷原子,利用远失谐光偶极阱、光晶格等新囚禁方法囚禁超冷原子;用Feshbach共振方法调节原子之间的相互作用,从而产生超冷分子、三体Efimov态等少体束缚...     

科学家发现超级原子

美国弗吉尼亚共同体大学物理学教授施夫·汉纳等人成功地发现了由13个铝原子组成的"超级原子",并将这个"超级原子"命名为AL13,AL是铝的符号,13表示它具有13个普通铝原子。很早以来科学家就企图寻找由多个单个原子组成的"超级原子",他们希望这种"超级原子"具有现有单个原子不具有的化学性质,施夫·汉纳等人的工作是一个新突破。     

Ga原子对Fe-Ga合金原子磁矩的影响

研究了Fe-Ga合金中Ga原子对合金的平均原子磁矩的影响.Fe中掺入Ga原子后,并不是简单的"稀释"作用.与纯Fe的原子磁矩相比,Fe-Ga合金中平均原子磁矩减小的同时,在低Ga含量范围,Fe原子的磁矩随Ga含量的增加而增大;当Ga含量大于17%(原子分数)时,Fe原子磁矩随着Ga含量的增大而减小.